PROFIBUS 결함의 멀티미터 측정
휴대용 장치와 오실로스코프가 없는 경우 멀티미터를 사용하여 PROFIBUS 케이블, 버스 커넥터 및 루프 임피던스 테스트와 같은 일부 원리 테스트를 수행할 수 있습니다. 이러한 테스트는 100% 정확한 값을 제공하지는 않지만 대략적인 표시를 제공합니다. 또한 이러한 측정은 다음 전제 조건을 충족해야 합니다.
(1) 세그먼트 전체에 동일한 구성요소(PROFIBUS 케이블 및 플러그)를 사용해야 하며, PROFIBUS 구성요소를 연결해서는 안 되며, PROFIBUS 케이블을 분리해야 합니다. 쉴드와 두 개의 데이터 라인 사이의 전압을 측정하여 케이블이 단선되었는지 확인할 수 있습니다.
(2) 모든 터미네이터를 분리해야 합니다. 이 시스템에 리피터와 같이 영구적으로 연결된 PROFIBUS 구성 요소가 있는 경우 이러한 구성 요소를 분리해야 합니다. 각 세그먼트는 별도로 측정되어야 합니다.
멀티미터를 사용한 측정을 통해 다음 오류를 감지하고 위치를 파악할 수 있습니다.
● 단순히 '반전된' 데이터 라인
● 두 개의 데이터 라인 중 하나가 중단됨
●케이블 쉴드 종단
●두 데이터 라인 사이의 단락
●데이터 라인과 케이블 차폐 사이의 단락
1) 루프 임피던스 측정
루프 임피던스는 PROFIBUS 케이블의 두 심선 사이의 임피던스를 측정하여 결정됩니다. 심선의 임피던스는 케이블 구조에 따라 달라지며 온도에도 따라 달라집니다. 특정 케이블 임피던스는 일반적으로 주어진 온도에서 km당 옴 단위로 지정됩니다. 이는 1km 길이의 PROFIBUS 케이블의 루프 임피던스에 해당합니다. PROFIBUS RS 485 케이블 유형 A의 일반적인 값은 20°C에서 110ohm/km의 루프 임피던스를 갖습니다. 그러나 특수 케이블(예: 매우 유연한 케이블)의 경우 이 값이 다를 수 있습니다. 온도가 1°C 상승함에 따라 케이블 임피던스는 0.4% 증가합니다. 케이블 루프 임피던스를 측정하는 것은 비교적 간단합니다.
PROFIBUS 케이블의 한쪽 끝에서 데이터 코어 A와 데이터 코어 B를 단락(또는 브리지)해야 합니다. 그런 다음 케이블의 다른 쪽 끝에서 두 코어 사이의 루프 임피던스를 측정합니다. 사용된 케이블의 특정 루프 저항(ohm/km)에 대해서는 PROFIBUS 케이블 제조업체의 데이터 시트를 확인하십시오. 짧은 케이블(50m 미만)의 경우 루프 임피던스는 0일 수 있습니다. 이 특정 루프 임피던스를 사용하여 케이블 세그먼트의 길이를 평가할 수 있습니다.
길이(km)=측정된 루프 임피던스(ohms) / 특정 루프 임피던스(ohm/km):
케이블 루프 임피던스는 케이블 길이에 대한 지식을 통해 평가할 수도 있습니다.
루프 임피던스, Rloop(ohms)=케이블 길이(km) x 특정 루프 임피던스(ohm/km)
2) PROFIBUS 케이블 및 버스 커넥터 테스트
테스트를 시작하기 전에 모든 스테이션을 케이블에서 분리해야 하며 모든 터미네이터를 끄거나 연결을 끊어야 합니다. 아래 설명된 5개 단계는 각 PROFIBUS 세그먼트에서 완료되어야 합니다. 1단계에서는 케이블에 공급 터미네이터의 전압이 없는지 확인합니다. 2단계에서는 케이블 와이어 사이의 단락 여부를 확인합니다. 3단계와 4단계에서는 첫 번째 커넥터에서 선택한 핀 사이에 단락을 도입하고 나머지 커넥터 각각에서 이러한 측정을 수행합니다. 커넥터 중 하나에 발생한 단락이 실패하는 것으로 확인되면 이는 케이블이 불량이거나 잘못 연결되었음을 나타냅니다. 케이블이 잘못 배선되지 않았는지 적절하게 확인하려면 케이블 측정 시 1~4단계를 올바른 순서로 수행해야 합니다. 5단계에서는 커넥터 1의 와이어 A와 B 사이에 단락을 도입하고 마지막 커넥터의 루프 임피던스를 측정하여 이 케이블의 길이를 확인하는 데 사용됩니다.
● 1단계
멀티미터의 낮은 DC 전압 범위를 사용하여 실드와 커넥터 핀 A 및 B 사이의 전압이 0인지 확인합니다. 전압이 발견되면 이 케이블이 모든 장비에서 분리되지 않았거나 여전히 전원이 공급되는 터미네이터에 연결되어 있는 것입니다.
● 2단계
각 커넥터의 커넥터 핀 사이의 임피던스를 측정합니다. 측정된 임피던스가 무한대(실패)인 경우 단락 또는 종단 저항기에 액세스한 것입니다. 측정을 수행하려면 이 케이블 루프 임피던스 Rloop를 평가해야 합니다. 이는 앞서 설명한 대로 수행할 수 있습니다. PROFIBUS 케이블에서 단락 회로를 찾는 것은 어려울 수 있습니다. 왜냐하면 단 하나의 커넥터에 오류가 발생하면 전체 케이블이 단락되기 때문입니다. 해결책은 단락이 사라질 때까지 케이블 부분을 분리하는 것입니다. 그러나 주의해야 합니다. 액세스된 종단 저항은 와이어 A와 B 사이에 220Ω의 임피던스를 도입합니다. 종단 저항은 케이블에 연결해야 합니다. 3단계는 단락이 발견되지 않고 모든 터미네이터가 분리된 경우에만 수행할 수 있습니다.
● 3단계
핀 8(라인 A)과 테스트 중인 세그먼트의 첫 번째 커넥터에 있는 실드 사이에 단락이 발생해야 합니다. 첫 번째 커넥터에서는 핀 8에서 실드까지 링크를 도입하여 단락이 완료됩니다. 그런 다음 이러한 측정은 다른 모든 커넥터에서 수행됩니다.
●4단계
핀 3(라인 B)과 테스트 중인 세그먼트의 첫 번째 커넥터에 있는 실드 사이에 단락을 도입하여 측정을 수행해야 합니다. 단락은 핀 3의 링크를 첫 번째 커넥터의 실드에 삽입하여 완료됩니다. 그런 다음 다른 모든 커넥터에 대해 이러한 측정을 수행합니다.
●5단계
측정 중에 핀 3(라인 B)과 핀 8(라인 A) 사이에 단락을 도입하여 케이블 루프 임피던스를 측정합니다. 단락은 첫 번째 커넥터의 핀 3과 핀 8 사이에 링크를 도입하여 수행됩니다. 그런 다음 루프 임피던스는 마지막 커넥터의 핀 3(라인 B)과 핀 8(라인 A) 사이에서 측정됩니다.
